CN117630179A - 一种多管径管道超声检查设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多管径管道超声检查设备，其包括：探头；抱箍机构；探头运动模块；编码器模块；抱箍机构包括主体、设于主体两侧的连接臂、上端部分别与连接臂转动连接的末端臂、用于锁紧或解锁末端臂和连接的锁紧销、设于主体内侧的第一滚轮、设于主体上用于锁紧或解锁第一滚轮的滚轮锁紧块、安装于末端臂下端部上的第二滚轮，主体以及其两侧的连接臂和末端臂形成的圆弧大于180°。设备直径可调节，可以满足不同管径管道的超声检查需求；相对于手动超声检查，使用设备检查结果更加稳定准确；可携带多个探头同时工作，检查效率较高；检查数据可记录，数据具有回溯性；设备较为轻便，适合现场使用。

Description

一种多管径管道超声检查设备

技术领域

本发明属于核电检测设备领域，特别涉及一种多管径管道超声检查设备。

背景技术

核电站以核裂变产生热能，由一回路冷却系统将热能带至蒸发器，在二回路中产生饱和蒸汽推动汽轮机发电。在这种热能交换的过程中，包含水及蒸汽的管道发挥着至关重要的作用。一回路管道长期处在高温，高压，辐射的环境中，对裂纹，腐蚀等缺陷极为敏感。如出现管道的破损将产生极为严重的事故，所以定期对核电的各种管道进行无损检测就显得尤为重要。

超声检测是核电站无损检测应用最为广泛的方法之一，目前核岛内部管道的超声检测依然较多采用手动超声的方法进行检测。手动超声检测存在定位精度差，数据不具备回溯性，容易漏检等问题。为改善这些问题，就需要一个较为轻便，且能够适应不同管径的设备以满足现场部分超声管道的检测需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种直径可调节的便携式多管径管道超声检查设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种多管径管道超声检查设备，其包括：

探头；

抱箍机构，其用于将所述设备固定于管道上；

探头运动模块，其安装于所述抱箍机构上且用于带动探头移动；

编码器模块，其安装于所述探头运动模块上且用于记录周向旋转数；

所述抱箍机构包括主体、设于所述主体两侧的连接臂、上端部分别于所述连接臂转动连接的末端臂、用于锁紧或解锁所述末端臂和连接的锁紧销、设于所述主体内侧的第一滚轮、设于所述主体上用于锁紧或解锁所述第一滚轮的滚轮锁紧块、安装于所述末端臂下端部上的第二滚轮，所述主体以及其两侧的连接臂和末端臂形成的圆弧大于180°。

另一种实施方式，所述末端臂包括第一末端臂和第二末端臂，所述第一末端臂的长度大于所述第二末端臂的长度。

另一种实施方式，所述主体上设有安装槽，所述检查设备包括螺纹连接于所述主体上且能穿入安装槽内的第一锁紧螺栓，所述探头运动模块包括与所述安装槽相匹配的安装杆、滑动连接于所述安装杆上的滑块、转动连接于所述安装杆上且与所述安装杆相平行设置的丝杆、螺纹连接于所述丝杆上且所述滑块固定连接的螺母、固定于所述丝杆上的旋转环、安装于所述滑块上的安装座、滑动连接于所述安装座上的滑轨、固定于所述滑轨的下端部上的探头架、安装于滑轨和安装座之间并使探头架始终具有朝下运动趋势的第一卷簧，所述探头安装于探头架上。

另一种实施方式，所述探头架包括呈D形的轨道、导向安装块、转动连接于所述导向安装块上且夹紧在所述轨道上的外侧夹紧轮和夹紧在所述轨道内侧的内侧夹紧轮，所述内侧夹紧轮上设有第二卷簧，所述第二卷簧一端固定并绕与所述内侧夹紧轮上，且另一端固定于轨道内侧的上端，所述第二卷黄使所述轨道始终具有朝下管道方向转动的趋势，所述探头嵌设于所述轨道上且与所述轨道转动连接。

另一种实施方式，所述轨道包括弧形段和直线段，所述探头嵌设于直线段中并与直线段转动连接，所述外侧夹紧轮和内侧夹紧轮夹紧在所述弧形段上。

另一种实施方式，所述编码器模块包括固定于所述安装杆上的支架、转动连接于所述支架上的第三滚轮、与所述第三滚轮连接用于记录所述第三滚轮转动圈数的编码器。

本发明的有益效果在于：设备直径可调节，可以满足不同管径管道的超声检查需求；相对于手动超声检查，使用设备检查结果更加稳定准确；可携带多个探头同时工作，检查效率较高；检查数据可记录，数据具有回溯性；设备较为轻便，适合现场使用。

附图说明

图1是本发明安装完成时的主视图；

图2是本发明安装完成时的侧视图；

图3是本发明的抱箍机构的结构示意图；

图4是本发明的编码器模块的结构示意图；

图5是本发明的探头运动模块的侧视图；

图6是本发明的探头运动模块的侧视图；

图7是本发明的末端臂的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：

如图1-2所示，多管径管道超声检查设备包括：抱箍机构1、探头运动模块2、探头26、编码器模块3。

如图3所示，抱箍机构1用于将设备固定于管道4上，其包括主体15、设于主体15两侧的连接臂16、上端部分别于连接臂16转动连接的末端臂11、用于锁紧或解锁末端臂11和连接的锁紧销12、设于主体15内侧的第一滚轮151、设于主体15上用于锁紧或解锁第一滚轮151的滚轮锁紧块13、安装于末端臂11下端部上的第二滚轮17，主体15以及其两侧的连接臂16和末端臂11形成的圆弧大于180°。如图7所示，末端臂11包括第一末端臂11A、第二末端臂11B、第三末端臂11C，第一末端臂11A的长度大于第二末端臂11B的长度大于第三末端臂11C的长度。主体15上设有安装槽153。

主体15上螺纹连接有能穿入安装槽153内的第一锁紧螺栓152，如图5-6所示，探头运动模块2安装于抱箍机构1上且用于带动探头移动；其包括与安装槽153相匹配的安装杆22、滑动连接于安装杆22上的滑块20、转动连接于安装杆22上且与安装杆22相平行设置的丝杆21、螺纹连接于丝杆21上且滑块20固定连接的螺母213、固定于丝杆21上的旋转环212、安装于滑块20上的安装座28、滑动连接于安装座28上的滑轨29、固定于滑轨29的下端部上的探头架、安装于滑轨29和安装座28之间并使探头架始终具有朝下运动趋势的第一卷簧23，探头安装于探头架上。探头架包括呈D形的轨道25、导向安装块24、转动连接于导向安装块24上且夹紧在轨道25上的外侧夹紧轮214和夹紧在轨道25内侧的内侧夹紧轮210，内侧夹紧轮210上设有第二卷簧211，第二卷簧211一端固定并绕与内侧夹紧轮210上，且另一端固定于轨道25内侧的上端，第二卷黄使轨道25始终具有朝下管道方向转动的趋势，且由于第二卷簧211有向外散开的趋势，其能确保轨道25被压紧在外侧夹紧轮214和内侧夹紧轮210之间，防止其脱落，探头嵌设于轨道25上且与轨道25转动连接。轨道25包括弧形段和直线段，探头嵌设于直线段中并通过销钉27与轨道25的直线段转动连接，外侧夹紧轮214和内侧夹紧轮210夹紧在弧形段上。

如图4所示，编码器模块3安装于探头运动模块2上且用于记录周向旋转数；编码器模块包括固定于安装杆22上的支架、转动连接于支架上的第三滚轮、与第三滚轮连接用于记录第三滚轮转动圈数的编码器。

核电站内的多种管道都需要进行定期的超声检查工作，在准备工作中，需根据不同管道的管径大小选取不同尺寸的末端臂，并将滚轮17安装在合适的位置。现场工作时，先将设备安装在管道上，然后将锁紧销12插入末端臂11和连接臂16重合的锁紧孔中，即可将抱箍机构固定。之后分别将编码器模块及探头模块安装在抱箍机构上，并拧紧探头及编码器安装块14上的锁紧螺母，即可将编码器模块或探头模块固定。

根据现场环境及检查工艺要求，可分别进行周向超声检查或轴向超声检查。

周向扫查：旋转探头运动模块上的螺母，将探头固定在周向扫查的零点位置。松开滚轮锁紧块13，手动转动设备采集数据。旋转一周后，旋转探头运动模块上的螺母轴向移动探头到合适位置，继续旋转设备一周，重复上述动作，直至周向扫查范围全覆盖。

轴向扫查：将设备移动至周向零点处，锁紧滚轮锁紧块，旋转探头轴向移动模块的螺母，使探头延工件轴向移动采集数据。完成一个方向的扫查后，松开滚轮锁紧块，将设备旋转一定角度，再将探头轴向移动采集数据。重复上述动作，至设备完成360°的轴向扫查。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多管径管道超声检查设备，其包括：

探头；

抱箍机构，其用于将所述设备固定于管道上；

探头运动模块，其安装于所述抱箍机构上且用于带动探头移动；

编码器模块，其安装于所述探头运动模块上且用于记录周向旋转数；

其特征在于：所述抱箍机构包括主体、设于所述主体两侧的连接臂、上端部分别与所述连接臂转动连接的末端臂、用于锁紧或解锁所述末端臂和连接的锁紧销、设于所述主体内侧的第一滚轮、设于所述主体上用于锁紧或解锁所述第一滚轮的滚轮锁紧块、安装于所述末端臂下端部上的第二滚轮，所述主体以及其两侧的连接臂和末端臂形成的圆弧大于180°。

2.根据权利要求1所述多管径管道超声检查设备，其特征在于：所述末端臂包括第一末端臂和第二末端臂，所述第一末端臂的长度大于所述第二末端臂的长度。

3.根据权利要求1所述多管径管道超声检查设备，其特征在于：所述主体上设有安装槽，所述检查设备包括螺纹连接于所述主体上且能穿入安装槽内的第一锁紧螺栓，所述探头运动模块包括与所述安装槽相匹配的安装杆、滑动连接于所述安装杆上的滑块、转动连接于所述安装杆上且与所述安装杆相平行设置的丝杆、螺纹连接于所述丝杆上且所述滑块固定连接的螺母、固定于所述丝杆上的旋转环、安装于所述滑块上的安装座、滑动连接于所述安装座上的滑轨、固定于所述滑轨的下端部上的探头架、安装于滑轨和安装座之间并使探头架始终具有朝下运动趋势的第一卷簧，所述探头安装于探头架上。

4.根据权利要求3所述多管径管道超声检查设备，其特征在于：所述探头架包括呈D形的轨道、导向安装块、转动连接于所述导向安装块上且夹紧在所述轨道上的外侧夹紧轮和夹紧在所述轨道内侧的内侧夹紧轮，所述内侧夹紧轮上设有第二卷簧，所述第二卷簧一端固定并绕与所述内侧夹紧轮上，且另一端固定于轨道内侧的上端，所述第二卷黄使所述轨道始终具有朝下管道方向转动的趋势，所述探头嵌设于所述轨道上且与所述轨道转动连接。

5.根据权利要求4所述多管径管道超声检查设备，其特征在于：所述轨道包括弧形段和直线段，所述探头嵌设于直线段中并与直线段转动连接，所述外侧夹紧轮和内侧夹紧轮夹紧在所述弧形段上。

6.根据权利要求3所述多管径管道超声检查设备，其特征在于：所述编码器模块包括固定于所述安装杆上的支架、转动连接于所述支架上的第三滚轮、与所述第三滚轮连接用于记录所述第三滚轮转动圈数的编码器。